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《风力与太阳能光伏发电现状及发展趋势》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第39卷第6期中国电力Vol.39,No.6第620期06年6月张伯泉等:E风L力EC和TR太IC阳P能O光WE伏R发电现状及发展趋势Jun.2006新能源风力和太阳能光伏发电现状及发展趋势张伯泉,杨宜民(广东工业大学自动化学院,广东广州510090)摘要:阐述风能和太阳能是丰富清洁的可再生能源,风力发电和太阳能光伏发电是重要的后续能源,将为能源结构调整和环境保护做出巨大贡献。介绍国内外风能与太阳能资源,分析国内外风力及太阳能光伏发电现状,论述其发展趋势及需要解决的问题。针对风能与太阳能的特点,指出风力与太阳能互补发电比单一发电方式更优越,并介
2、绍风力与太阳能光伏互补发电的研究现状及进一步发展所要做的努力。关键词:风力发电;太阳能发电;风力/光伏互补发电中图分类号:TK8;TK511文献标识码:A文章编号:1004-9649(2006)06-0065-051.3MW,主力机型已是兆瓦级。目前,最大的风机是1风力发电的现状与发展趋势德国REpower公司于2005年2月生产投运的5MW的风力发电机[5]。风能资源是指在量和质上可供人类开发利用的世界观察研究所的资料显示,风力发电机的风能。根据荷兰和美国对风能资源的研究,全球每年装机成本随着风机单机容量的增长已从1981年的可利用的风能总量
3、约为53PW·h[1]。2600美元/kW降到2003年的750美元/kW。发展大1.1国外风力发电的现状与发展趋势容量、大功率风机是今后风机发展的一个趋势[6]。目1.1.1风电装机容量前,低于600kW的风机几乎不再生产。近几年装机容量保持了快速的增长,1995—1.1.3风电价格2004年,平均年增长速度为30%左右。2004年末,风力发电技术日臻成熟,风电价格不断下降,已全球风机累计装机容量已达47.61GW。到2005年从1980年的约32美分/(kW·h)降到2003年的约5末,世界风电装机容量的估计值是58.12GW[2]。表1美
4、分/(kW·h),一些美国电力公司的风电优惠售价是世界风电装机容量发展状况[2~4]。已降到2.0~2.5美分/(kW·h)[7]。据专家估计,20202003年,欧洲风能协会和绿色和平组织在《风力年以后风力发电成本的平均竞争力可达到洁净煤发12——关于2020年风电达到世界电力总量12%的电厂的水平[2]。蓝图》中预测2020年全球的风力发电装机将达到1.1.4风电技术1231GW,风力发电量将占全球发电总量的12%[3]。国外风电技术的现状有以下几大特点:(1)风机1.1.2风机单机容量及单位装机成本风轮叶片的变速调节能使风机跟踪最佳功率曲
5、线;20世纪80年代中期,风机主力机型的容量为(2)无刷双馈电机具有可靠的无刷结构、多种运行模55kW。到2004年,全球风机平均单机容量达到式及良好的运行性能;(3)交-交矩阵变换器变流效率高,输出的波形稳定,电能质量好,适合变速恒频表1世界风机累计装机状况风力发电的频率控制;(4)直驱式传动系统噪声低,Tab.1Theaccumulativecapacityofwindturbinesworldwide机组体积小,维护成本低,机组寿命长;(5)异步发电from1995to2005机软并网、同步发电机经变频器并网及高压发电机GW直接并网能够保
6、证并网的可靠性,减小对电网的干2005年份1995199619971998199920002001200220032004扰;(6)智能控制的鲁棒性、变结构及自寻优等特点使(估计)累计装它能够克服变参数与非线性因素的影响,适合风力发4.906.077.809.6913.4517.8024.3931.1239.2947.6058.12机容量电机组的控制,是未来风电机组的主要控制方法。收稿日期:2006-03-14基金项目:国家自然科学基金资助项目(60534040);广东省自然科学基金资助项目(05001819)作者简介:张伯泉(1974-),男
7、,山东沂水人,博士研究生,从事智能控制、风力/光伏互补发电能量管理控制的研究。E-mail:zbq-01@163.com65新能源中国电力第39卷1.1.5近岸、浅海风电场建设大风电产业的投资力度,加快风电产业相关人才的海上风电场比陆地风电场年发电量可增加培养;(2)进一步作好风能资源统计工作,提高风能20%~50%,且远离居住地,噪音干扰小。但海上风电评估水平与微观选址的科学性;(3)不断开发研制大场的建设需要解决湿度大、腐蚀性高、施工困难等问容量、高效、高可靠性风电机组,提高发电机组的风题。目前,丹麦、瑞典、荷兰、英国等国家已建立了海能转换
8、效率和风电质量;(4)建设分布式风电场,独上风电场。随着风电技术的进步,近岸、浅海风电场立与并网发电同步建设,提高风电产业在地域与发的建设将会加快速度
